[发明专利]空心驱动轴及用于制造空心驱动轴的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于车辆等的空心驱动轴。

背景技术

一般而言，驱动轴是用于将驱动源的旋转作用力传递到被驱动构件的能量传递中介体，并且可以被分为实心驱动轴和空心驱动轴。

空心驱动轴具有比实心驱动轴更小的重量以便实现轻量化，并且在扭转强度方面也具有良好的特性。

作为传统技术，在韩国专利公开第10-2007-0107140号中公开的由高频淬火法形成的空心驱动轴具有的技术特征是，调整了对淬火质量有影响的钛、氮和硼的含量，并且在整体厚度上进行淬火从而获得所需的强度。

然而，由于现有技术中在整体厚度上进行淬火，因此在整体长度方向上具有均匀的截面厚度并且具有均匀的外周直径的空心驱动轴的情况下可增加强度，但是在在整体长度方向上具有非均匀的截面厚度并且具有非均匀的外周直径的驱动轴的情况下，由于截面厚度和外周直径的差异而存在薄弱部，使得由于扭曲产生的疲劳负荷可能被集中在薄弱部，以致具有虽然进行了淬火但是仍存在较弱的强度的问题。

发明内容

技术问题

本发明致力于提供一种空心驱动轴及用于制造空心驱动轴的方法，其中分散了集中到可能由截面厚度和外直径的差异而产生的薄弱部的负荷，使得强度在整体长度上可以是均匀的。

技术方案

根据本发明的示例性实施方式的空心驱动轴包括：一个或多个小直径部，其具有空心形状；以及大直径部，其被设置为邻近小直径部并且具有比小直径部相对更大的外直径。大直径部的截面厚度小于小直径部的截面厚度，并且从大直径部的外表面到对应于截面厚度的35％至60％的位置的第一截面部被渗碳，以具有第一硬度。

除了第一截面部之外，大直径部的第二截面部可以被渗碳，以具有HRC40的硬度。

第一截面部和第二截面部之间可形成有过渡部，过渡部具有HRC40至HRC55之间的硬度。

小直径部可被渗碳从而在热处理条件下硬化，在热处理条件下第一截面部被硬化为大于HRC55并且同时第二截面部被硬化为HRC40。

大直径部可通过真空渗碳被热处理。

大直径部的表面可通过喷丸处理被均质化。

一个或多个小直径部可包括第一小直径部和第二小直径部，并且大直径部可以被设置在第一小直径部和第二小直径部之间。

小直径部和大直径部可通过模锻而形成。

空心形状的连接部可通过模锻被形成在大直径部和小直径部之间。

连接部可被倒角为具有大于小直径部的外直径的30％的半径。

根据本发明的示例性实施方式的用于制造空心驱动轴的方法包括：成形一个或多个小直径部和大直径部，小直径部具有空心的形状，大直径部被设置为邻近小直径部并且具有比小直径部相对更大的外直径，大直径部的截面厚度小于小直径部的截面厚度；以及将小直径部和大直径部渗碳。在热处理条件下进行渗碳，在热处理条件下从大直径部的外表面到对应于截面厚度的35％至60％的位置的第一截面部被渗碳，以具有大于HRC55的硬度。

在热处理条件下，除了第一截面部之外，大直径部的第二截面部可以被渗碳，以具有HRC40的硬度。

在热处理条件下，在第一截面部和第二截面部之间可以形成有过渡部，过渡部具有HRC40至HRC55之间的硬度。

大直径部可以通过真空渗碳被热处理。

大直径部的表面可以通过喷丸处理被均质化。

在成形时，小直径部和大直径部可以通过模锻而形成。

可以通过模锻在小直径部和大直径部之间形成空心形状的连接部，并且连接部可以被倒角为具有大于小直径部的外直径的30％的半径。

根据本发明的另一个示例性实施方式的空心驱动轴包括：一个或多个小直径部，其具有空心形状；以及大直径部，其被设置为邻近小直径部并且具有比小直径部相对更大的外直径。大直径部的截面厚度小于小直径部的截面厚度，并且从大直径部的外表面到对应于截面厚度的35％至60％的位置的第一截面部被渗碳，以具有第一硬度。除了第一截面部之外，大直径部的第二截面部被渗碳，以具有第二硬度，并且第一硬度大于第二硬度。

有益效果

根据本发明的实施方式的空心驱动轴及其制造方法具有以下优点。